陶瓷行业如何应对低碳经济时代的来临

杜夏芳 姚 远

(咸阳陶瓷研究设计院 陕西咸阳 712000)

陶瓷行业如何应对低碳经济时代的来临

杜夏芳 姚 远

(咸阳陶瓷研究设计院 陕西咸阳 712000)

主要介绍了低碳及低碳经济的概念、低碳经济提出的背景及陶瓷工业的现状,综述了低碳经济条件下陶瓷行业所面临的挑战,详细论述了陶瓷行业在低碳经济条件下的发展策略及发展途径。

低碳 低碳经济 陶瓷行业

前言

在今年的“两会”上,绿色、低碳经济、节能减排成为谈论和关注的重点及焦点。一直以来,陶瓷行业由于对原料、能源、土地等资源消耗巨大,而被外界在无形之中界定为“高能耗、高污染、高消耗”的行业,成为经济发达地区淘汰、搬迁和限制发展的产业。正由于此,节能减排、清洁生产、循环经济等科学发展观成为近年来陶瓷产业结构调整和产业升级的关键所在。陶瓷业面对低碳风暴,需要直面挑战,奋起直追,全面推进节能减排工作的开展,打造低碳经济、低碳产品、低碳企业,全面提速迈向“低碳”时代。

1 概念背景

1.1 低碳及低碳经济的含义

低碳,英文为Low carbon。意指较低(更低)的温室气体(二氧化碳为主)排放。而低碳经济则是指在可持续发展理念指导下,通过技术创新、制度创新、产业转型、新能源开发等多种手段,尽可能地减少煤炭、石油等高碳能源消耗,减少温室气体排放,达到经济社会发展与生态环境保护双赢的一种经济发展形态。它的低能耗、低排放、低污染特征,以应对碳基能源对于气候变暖为影响的基本要求,以实现经济社会的可持续发展为基本目的。其实质是能源高效利用、清洁能源开发、追求绿色GDP的问题,核心是能源技术和减排技术创新、产业结构和制度创新,以及人类生存发展观念的根本转变。

1.2 低碳经济由来

低碳经济理论的提出源于全球气候变暖对人类生存和发展的严峻挑战。随着世界工业经济的发展,人口的剧增,人类欲望的无限上升和生产生活方式的无节制,世界气候将面临越来越严重的问题,二氧化碳排放量越来越大,人类所依存的地球的臭氧层正遭受着前所未有的危机,全球灾难性气候变化屡屡出现,已经严重危害到人类的生存环境和健康安全。在此背景下,低碳经济的概念也就应运而生了。“低碳经济”最早见于政府文件是2003年英国能源白皮书《我们能源的未来:创建低碳经济》。从此,“低碳经济”成为引起全世界日益关注的热门话题。2006年10月英国政府又发布《气候变化的经济学:凯特恩报告》,呼吁全球向低碳经济转型。

作为在国际上有影响的发展中国家——中国,对此也十分重视。国家主席胡锦涛于2007年9月8日在亚太经合组织(APEC)第15次领导人会议上,本着对人类、对未来的高度负责态度,对事关中国人民、亚太地区人民乃至全世界人民福祉的大事,郑重提出了四项建议,明确主张“发展低碳经济”,令世人瞩目。他在这次重要讲话中,一共说了4次“碳”:“发展低碳经济”、研发和推广“低碳能源技术”、“增加碳汇”、“促进碳吸收技术发展”。他还提出:“开展全民气候变化宣传教育,提高公众节能减排意识,让每个公民自觉为减缓和适应气候变化做出努力。”

2009年,中国环境与发展国际合作委员会发布了《中国发展低碳经济途径研究》,正式把“低碳经济”界定为:“一个新的经济、技术和社会体系,与传统经济体系相比在生产和消费中能够节省能源,减少温室气体排放,同时还能保持经济和社会发展的势头。”

2 陶瓷工业的现状

虽然我国陶瓷产量在世界上绝对领先(2009年瓷砖的年总产量已经达到67.24亿m2,卫生洁具年总产量达到1.77亿件,这个总量对全球来说,占了60%以上,这就意味着我们建筑陶瓷和卫生陶瓷在世界上的所占份量非常重,前10年我们产量只占全球的三分之一,现在已经超过一半以上),但总体上存在产品档次低,能耗高,资源消耗量大,综合利用率低,生产效率低等问题。

2.1 产业分布不均衡,产区发展不平衡,产销失衡

陶瓷行业生产发展不均衡,具有明显的地域性,目前主要集中在广东、江西、山东、福建等省份。这些地区陶瓷产业基础雄厚,体系完备,影响辐射面广,为当地居民提供大量的就业机会,成为当地传统支柱产业,为当地经济建设做出巨大贡献。同时也出现部分区域陶瓷企业过度集中现象,随着陶瓷企业的不断扩张、生产线不断扩充、生产总量不断扩大,造成产能严重过剩,供需失去平衡,也造成区域内污染严重,资源面临枯竭等问题。而西北、东北、内蒙等地区,受限于总体经济水平的影响,尽管有资源优势,但陶瓷工业水平整体落后,可发展空间巨大。

2.2 环境污染严重,能耗高,陶土资源过度开采

陶瓷行业本身属于高消耗、高能耗、高污染的行业,即所谓的“三高”行业。陶瓷产品在生产过程中要消耗大量矿产资源和能源,生产产品的同时也产生了大量的废气、废水、废渣、粉尘等,对环境造成严重污染。在一些陶瓷企业密集度高、经济发达地区,陶瓷行业对空气、土地等环境污染尤为严重。我国最主要的陶瓷生产基地——广东佛山,一年消耗陶瓷原料超过4 000万t,平均每天消耗12万t,相应的各种污染物的排放量也相当惊人。很多地方对不可再生的矿产资源过度开采,极大地破坏了生态环境,相反陶瓷废料的回收再利用目前基本处于空白状态。这种状况不仅导致国内矿产资源、能源过度消耗,也阻碍了我国陶瓷行业的可持续发展。能源利用率与发达国家相比差距较大,发达国家的能源利用率一般在50%以上,美国达57%,而我国仅为28%～30%。

近年来,随着全社会环保意识的增强,我国政府也出台了一系列政策、措施加大节能减排力度,各地方政府也制定相应法令、法规,整治行业污染。尽管如此,陶瓷行业的发展所面临的资源、能源和环境问题仍然是相当严峻的。

2.3 行业利润水平低,产品低质化严重

我国虽是一个陶瓷生产大国,却不是一个强国。陶瓷产品以中低档为主,附加值较低,在国际市场售价不高。陶瓷产能过剩,供大于求,企业为争夺市场,竞相压低价格,行业利润水平不断下降,同时陶瓷企业出口产品还会遭到国外反倾销,这样对我国的陶瓷行业发展极为不利。目前大部分中小企业基本上不投入研发资金,主要靠仿造产品维持企业的生存,这样企业缺乏自主创新能力,产品同质化严重,国际市场竞争力不强。中国陶瓷要从“中国制造”到“中国创造”进行突破,从陶瓷大国成为陶瓷强国,必须提高产品档次,调整产品结构,进行产品创新,树立品牌意识。

在当今全球经济一体化背景下,面对严重的国际金融危机,如何在获得最大经济效益的同时,又能合理利用资源、降低能耗、减少对环境的污染,使陶瓷行业可持续发展,是我国陶瓷行业急需解决的问题。

3 低碳经济下陶瓷业面临的挑战

3.1 能源赋存现状

我国人均能源资源拥有量不高。我国拥有居世界第1位的水能资源,第3位的煤炭探明储量,第11位的石油探明储量。已探明的常规商品能源总量为1 550亿t标准煤,占世界总量的10.7%。但我国人均能源资源探明量仅有135 t标准煤,相当于世界人均量的51%,其中煤、石油和天然气分别为世界人均的70%、11%和4%;即使水能资源,按人均量也低于世界人均量。而以煤为主的能源结构在要求碳排放强度方面又是特别不利的。

3.2 陶瓷工艺技术发展水平

陶瓷行业能效较低,原料利用率也低。中国陶瓷产品处于中低档水平,与世界先进水平还有一定的差距,同时我国目前的经济增长方式粗放、能源结构不合理、能源技术装备水平低和管理水平相对落后。我国目前的人均能源消耗量仍较低,能源消费尚属于生存型消费,所以在以后几十年能源消费必然会继续增长,今后关键是如何降低碳强度,控制二氧化碳排放量的增长速度。

4 低碳经济下陶瓷行业的发展策略

4.1 陶瓷行业的节能减排

近几年,国家对高能耗行业加大了节能减排的力度,这从不断出台节能、节约资源标准、淘汰落后设备及关闭小企业等政策就可以看出。国家标准化管理委员会会同国家发改委等部门编制了《2008～2010年资源节能与综合利用标准发展规划》、《建筑卫生陶瓷单位产品能耗评价体系和监测方法》和《超薄陶瓷板(薄型陶瓷砖)》标准;2009年3月25日,建设部正式发布了GJ/T172—2009《建筑陶瓷薄板应用技术规程》,其出台不仅为陶瓷板的施工提供技术支持,也为陶瓷板的大量应用扫除了障碍,也将进一步促进节能、降耗产品的大力发展。还有粗管径超节水虹吸坐便器的研制,用水量仅为4.3 L,节水效果明显。

陶瓷行业应加大节能减排技术及设备的开发及利用,比如新型干法工艺和设备(粉尘)、清洁燃料的使用(废气)、废水的净化和利用(废水)、废品的综合利用(废料)、零排放式企业的建设等。如科达机电潜心数年研发拥有完全自主知识产权的“清洁燃煤气化系统”,比传统燃料节省成本30%左右。佛山市摩德娜机械有限公司研制的五层干燥器,其特点是干燥热利用率高,节能显著;干燥周期短,效率高;干燥缺陷率低;设备紧凑,占地面积小,同时设备使用寿命长。比以往的双层干燥器节省费用显著。在低碳旋风劲吹的今天,业内多个知名品牌已率先推出“低碳”新品,其中较为惹眼的当属BOBO陶瓷薄板和华泰陶瓷太阳能新产品。作为陶瓷行业第一家倡导低碳品牌的企业, BOBO陶瓷薄板在2009年底率先推出了陶瓷薄板产品,砖的厚度仅为4.8mm。华泰陶瓷太阳能产品将建筑陶瓷与利用太阳能“联姻”,以普通陶瓷为基体制造而成,属于低碳能源型、功能型太阳能产品,是人类新能源科技应用领域的革命性突破。与现有的太阳能产品相比,该产品具有低成本、高效率、不衰减、与建筑同寿命等特点,既可应用于取暖、制冷和发电等,又可用于建造太阳能房顶、向阳墙面,实现与建筑一体化。

4.2 陶瓷行业的循环经济

矿产资源的循环经济包括了矿产资源综合开发和再生资源回收。我国95%以上的一次能源、80%以上的工业原料、70%以上的农业生产资料、30%以上的营业用水等均直接取自于矿产资源。在现实矿产资源开发生产活动中,资源浪费现象十分严重,与发达国家50%的矿产资源总回收利用率相比,我国仅为30%。全国可回收而没有回收利用的再生资源价值达到350～400亿元,每年有200～300亿元的再生资源白白流失浪费。建筑卫生陶瓷在研究和综合利用煤矸石、粉煤灰、废玻璃和玻璃生丝、高炉矿渣、铜矿尾砂、硫酸尾渣、磷矿尾砂、珍珠岩废料、陶瓷工业自身废料等方面取得了显著成绩;同时,应加大红坯原料、低质原料及瘠性原料的利用率,以节约优质的矿产原料。充分利用叶腊石、硅灰石、透辉石、透闪石、霞石等原料的低温快烧技术。对生产废渣的再利用,瓷砖生产过程当中会产生诸多的固体废料,如何循环再利用,最大限度地减少排放,无疑是低碳经济绕不过的坎。如利用抛光环节产生的废渣开发轻质保温瓷砖、将次、废品进行深加工作为主打产品的配套产品,将无法再加工的固体废料作为水泥砖等建筑产品的粗骨料、添加剂等等,都是降低碳排放的可行之措施。

5 低碳经济下陶瓷行业的发展途径

5.1 生产更节水、更节能、节约矿产资源的陶瓷产品

卫浴企业生产更具节水特性的卫浴产品,这既是产品的发展方向、市场的需求方向,更是企业研发创新的方向。如一些知名卫浴企业研发的3 L、4 L甚至更节水的坐便器产品等。瓷砖企业要把节约能源、节约矿产原料作为主攻方向,把生产过程中的节能、节约矿物原料措施逐一落实于每一道生产工序,让低碳产品的研发创新顺应时代的节拍。为了顺应节约矿物原料的趋势,咸阳陶瓷研究设计院申报“‘十一五’国家科技支撑项目——陶瓷砖绿色制造关键技术与装备”(项目编号:2006BAF02A28),项目研制出了陶瓷薄板产品,这样不仅节约了大量的矿物原料,同时也节约了大量能源。诸如此类产品还有,比如广东蒙娜丽莎的新型建材PP板、福建华泰的TOB薄板等。

5.2 使用能效更高的能源及陶瓷设备

对于资源、能源依赖型的陶瓷企业,面对低碳经济的热潮,要把提高能源利用效率作为推进节能减排工作的重点来抓。如科达机电潜心数年研发拥有完全自主知识产权的“清洁燃煤气化系统”,其比传统燃料节省成本30%左右;国内陶瓷压机龙头企业恒力泰推出节能宽体型压砖机,是国内环保节能的呼声日益高涨背景下积极适应市场环境而研发的代表性节能新品。许多卫浴企业使用的宽断面百米长窑炉等,在节能减排、提高生产效率、降低产品单耗等方面,都起到了推波助澜的积极作用。

5.3 研发更节能的低碳工艺技术

创新工艺技术不仅包括产品节能生产工艺,还包括生产过程的低碳环保和节能技术。新中源集团采用节能新技术后,每年可以节约9 000 t标准煤,约占全年总能耗的30%。在生产工艺的改进方面,新中源集团研发的无机合成板材不需要烧制,直接利用废渣等材料制作,不仅可以降低能耗,也可以充分利用废物,起到节能环保的双重效果。陶瓷行业研发出多项节能减排的新工艺、新技术,如高压注浆、热风炉、窑炉余热综合利用、锅炉冷凝水回收再利用等。不仅是具有代表性的知名陶瓷企业注意节能减排技术的研发及改进,而且越来越多的中小企业也相继开始开发新型减排节能环保产品。

5.4 推行严细管理促进节能减排

在以节资、节流、节能为主的节能减排中,陶瓷企业还需要特别关注严格细致管理这项正本清源的工作,中国环境标志认证、节能产品认证,以及低碳产品认证等,都需要严格细致管理做后盾,这也是能否实现节能减排目标的关键环节。创新成果的应用和转化,能耗指标的降低与达标,都与企业管理息息相关。因此,发展低碳经济,生产低碳产品,推进节能减排,都离不开管理这项最基本、最基础的因素。无论是开源还是节流,不管是节能还是减排,若要达到预期的目标,管理是必不可少的,管理出效益,对节能减排、低碳经济或是低碳产品,同样适用。

1 段先湖,刘幼红,王博,等.陶瓷砖薄型减量化生产符合科学发展观的要求.全国性建材科技期刊——陶瓷,2009(9):15～19

2 苑克兴.建卫瓷行业节能减排的现状及技术措施.中国陶瓷工业,2009,16(1):33～38

3 冼志勇,刘树,曾令可.陶瓷行业应对节能减排的措施.佛山陶瓷,2009(6):13～16

4 李得科,田涛,刘小云.我国建筑卫生陶瓷行业资源消耗状况与节能减排的对策.全国性建材科技期刊——陶瓷, 2009(9):56～58

5 黄宾.陶瓷行业的节能减排与绿色陶瓷的发展.佛山陶瓷,2008(8):1～4

6 武桢.陶瓷工业企业清洁能源解决方案——科达机电新动力洁新CFBC“清洁燃煤系统”介绍.全国性建材科技期刊——陶瓷,2008,增刊二:63～67

7 曾令可,邓伟强,刘艳春,等.陶瓷工业能耗的现状及节能技术措施.陶瓷学报,2006,27(1):109～115

8 杜夏芳.循环经济下建筑卫生陶瓷工业的发展.佛山陶瓷,2005(6):34～36

9 管火金.五层干燥器在抛光砖生产中的应用.2009(8): 16～19

10 张杨,陈莎.新标准下建筑卫生陶瓷行业应对能耗问题的研究——循环经济思想指导下的途径探索.2008(5):9～13

Ceram ic Industry Cope with the Era of Low-carbon Economy

Du Xiafang,Yao Yuan(Xianyang Research and Design Institute of Ceramics,Shaanxi,Xianyang,712000)

Introduces the conceptof low carbon and low carbon economy,low-carbon economy raised the statusof the background and the ceramic industry,low-carbon economy summarized the challenges facing the ceramic industry,ceramic industry are discussed in detail under the conditionsof low-carbon economy development strategy and development approach.

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